As normas para o cobre definem as propriedades do cobre e das ligas de cobre e estabelecem como o tipo, a forma e a condição de uma liga devem ser descritos. Tão importante quanto isso, elas fornecem uma linguagem comum compartilhada por produtores, comerciantes e usuários de ligas de cobre. À medida que as indústrias de metais e de manufatura se tornaram cada vez mais globais, a capacidade de comparar e cruzar referências entre as diversas normas para o cobre tornou-se mais valiosa do que nunca. Este artigo explica como os principais sistemas estão estruturados e como se relacionam entre si.
Na Europa, as normas relativas ao cobre são unificadas por meio de um sistema desenvolvido pelo Comité Européen de Normalisation (CEN). Esse sistema utiliza uma designação alfanumérica de seis caracteres. A primeira letra, “C”, indica uma liga de cobre. A segunda letra identifica a forma do produto, conforme segue: B para lingotes a serem refundidos em produtos fundidos, C para produtos fundidos, F para materiais de enchimento utilizados em brasagem e soldagem, M para ligas-mãe, R para cobre bruto refinado, S para sucata, W para produtos forjados e X para materiais fora do padrão. Em seguida, três números identificam o material, e uma letra final identifica a classificação de grupos individuais de materiais de cobre, ao mesmo tempo em que amplia a capacidade do sistema de designação.
Na América do Norte, as normas relativas ao cobre são unificadas por meio do Sistema Unificado de Numeração (UNS), que é administrado em conjunto pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) e pela Sociedade de Engenheiros Automotivos (SAE). De acordo com o UNS, os cupros e as ligas de cobre são designados por números de cinco dígitos precedidos pela letra “C”. Esses códigos de cinco dígitos baseiam-se em um sistema mais antigo de três dígitos, desenvolvido pela indústria de cobre e latão dos Estados Unidos, e substituem-no.
O sistema antigo era administrado pela Copper Development Association (CDA), e as ligas de cobre ainda são identificadas por seus “números CDA” em muitos documentos e desenhos. As designações UNS são simplesmente extensões de dois dígitos dos números CDA, criadas para acomodar novas composições. Por exemplo, o latão de corte fácil, antes conhecido como Liga CDA nº 360, passou a ser UNS C36000. Desde então, as designações UNS foram incorporadas às normas mais relevantes para o cobre, incluindo as da ASTM, ASME e SAE.
No sistema UNS, os números de C10000 a C79999 designam ligas forjadas, enquanto as designações das ligas fundidas variam de C80000 a C99999. Dentro dessas duas categorias, as composições são agrupadas em famílias distintas, incluindo os seis grupos principais: cobres, cobres de alta liga, latões, bronzes, ligas de cobre-níquel e pratas de níquel. As ligas que não se enquadram em um desses seis grupos são classificadas como “outras ligas de cobre-zinco” entre as composições forjadas ou como “ligas especiais” entre as composições fundidas.
As normas japonesas JIS para o cobre baseiam-se principalmente nas normas ISO. Uma especificação JIS começa com o prefixo JIS, seguido pela letra C, que se refere ao cobre forjado e às ligas de cobre, e por um número de quatro dígitos que indica os elementos de liga adicionados.
Por exemplo, a JIS C1020 contém 99,9% de cobre, a JIS C2720 é uma liga de cobre e zinco (latão), a JIS C5191 é uma liga de cobre, estanho e fósforo (bronze fosforoso), a JIS C3601 é uma liga de cobre, zinco e chumbo (latão com liga de chumbo), a JIS C6801 é uma liga de cobre, zinco e alumínio (latão), e a JIS C4430 é um latão de cobre, zinco e estanho.
Este artigo aborda as normas que regem a designação e a classificação das ligas de cobre. Os demais guias da série “Cobre” tratam do que essas normas definem. O artigo “Especificações do Cobre” explica detalhadamente os sistemas regionais de designação, enquanto o artigo “Classes de Cobre” organiza o metal em suas seis famílias de ligas. O artigo “Propriedades do Cobre” aborda a condutividade, a resistência à corrosão e a resistência mecânica que distinguem uma liga da outra. Juntos, eles relacionam a estrutura normativa com as designações, classes e propriedades que ela sustenta.
As normas para o cobre definem com precisão o tipo, a forma e a condição de uma liga e fornecem uma linguagem comum para produtores, comerciantes e usuários. Em um mercado cada vez mais globalizado, elas também permitem comparar e estabelecer correspondências entre ligas designadas de acordo com diferentes sistemas.
Os códigos UNS de cinco dígitos são extensões diretas dos antigos números CDA de três dígitos administrados pela Copper Development Association. Cada número UNS simplesmente acrescenta dois dígitos para acomodar novas composições. Por exemplo, a liga CDA nº 360 passou a ser UNS C36000.
De acordo com o UNS, os números de C10000 a C79999 designam ligas forjadas, enquanto os números de C80000 a C99999 designam ligas fundidas. Ambas as categorias são, por sua vez, divididas nas seis principais famílias de ligas.
Os seis grupos principais são: cobres, cobres de alta liga, latões, bronzes, ligas de cobre-níquel e pratas de níquel. As ligas que não se enquadram nesses grupos são classificadas como “outras ligas de cobre-zinco” (forjadas) ou “ligas especiais” (fundidas).
As normas JIS para o cobre baseiam-se principalmente nas normas ISO. Cada designação utiliza o prefixo JIS, a letra C para indicar cobre e ligas de cobre e um número de quatro dígitos que reflete os elementos de liga, como no caso da norma JIS C1020, que se refere a cobre com 99,9% de pureza.